• 某工业废水仅含下表中的某些离子,且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解).阳离子 K+ Ag+ Mg2+ Cu2+ Al3+ NH4+ 阴离子 Cl- CO32- NO3- SO42- I- 甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:Ⅰ.取该无色溶液5mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加.Ⅱ.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰.Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色.Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成.请推断:(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 .(2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是 .(3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有 ,阴离子有 ;并据此推测原溶液应该呈 性,原因是 (用离子方程式说明).(4)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,此过程中涉及的离子方程式为 .充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,得到的固体质量为 g.试题及答案-填空题-云返教育

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      某工业废水仅含下表中的某些离子,且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解).
      阳离子 K+ Ag+ Mg2+ Cu2+ Al3+ NH4+
      阴离子 Cl- CO32- NO3- SO42- I-
      甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
      Ⅰ.取该无色溶液5mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加.
      Ⅱ.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰.
      Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色.
      Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl
      2溶液,有白色沉淀生成.
      请推断:
      (1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是
               
      (2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是
               
      (3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有
                ,阴离子有          ;并据此推测原溶液应该呈          性,原因是          (用离子方程式说明).
      (4)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,此过程中涉及的离子方程式为
                .充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,得到的固体质量为          g.

      试题解答


      K+、NH4+、Cu2+:6I-+2NO3-+8H+═3I2+2NO↑+4H2O:Mg2+、Al3+:Cl-、NO3-、SO42-、I-:酸:Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+、Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O:0.4
      【解答】解:Ⅰ.取该无色溶液5mL,说明一定不含有Cu2+,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加,说明增加的是NH4+,所以原溶液中一定不含NH4+,可能含有Mg2+、Al3+,不含NH4+,CO32-???
      Ⅱ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),说明没有K
      +
      Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,说明有还原性离子 I
      -与NO3-和H+反应生成NO,即溶液中有I-、NO3-;,判断一定不含有Ag+
      Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl
      2溶液,有白色沉淀生成,说明有SO42-
      (1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是K
      +、NH4+、Cu2+
      故答案为:K
      +、NH4+、Cu2+
      (2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体,是I
      -与NO3-和H+反应生成NO,其离子方程式:6I-+2NO3-+8H+═3I2+2NO↑+4H2O;
      故答案为:6I
      -+2NO3-+8H+═3I2+2NO↑+4H2O;
      (3)由上述分析可知一定含有的阴离子I
      -、NO3-,SO42-,且各为0.1mol/L,依据电荷守恒可知,推断出的阳离子含有Mg2+、Al3+,其浓度为0.1mol/L,由电荷守恒可知溶液中还有一种-1价的阴离子为Cl-,所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是:Mg2+、Al3+;阴离子是:Cl-、I-、NO3-、SO42-,溶液中镁离子和铝离子水解溶液呈酸性,反应的离子方程式为:Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+、Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
      故答案为:Mg
      2+、Al3+;Cl-、I-、NO3-、SO42-;酸;Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+、Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
      (4)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,Mg
      2+、Al3+ 反应生成Mg(OH)2,NaAlO2,涉及的离子方程式为Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O;充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,根据元素守恒:n(MgO)=n(Mg2+)=cV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol;m(MgO)=0.01mol×40g/mol=0.4g;
      故答案为:Mg
      2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O;0.4;

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